徐沐霖+邱濤
摘 要
隨著改革開放進(jìn)程的不斷加速,我國人民的生活水平有了很大的提高,社會(huì)的各個(gè)方面都得到了很大的發(fā)展。人工智能是現(xiàn)代化建設(shè)中一個(gè)重要的發(fā)展方向,在電力系統(tǒng)中也得到了極其廣泛的應(yīng)用。人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用使得電力系統(tǒng)能夠更加的智能化,提升了電力系統(tǒng)的工作效率,對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用。筆者將在本文中對(duì)人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)的電力系統(tǒng)工作人員的工作有所幫助,同時(shí)也希望能夠?qū)ζ渌麑W(xué)者在相關(guān)方面的研究有所啟發(fā)。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng) 人工智能 運(yùn)行
隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn),人們對(duì)電力系統(tǒng)的要求越來越高,要求電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)高效率,高安全性,智能化。在經(jīng)過大量的研究之后,人們將人工智能和電力系統(tǒng)相融合,取得了很大的突破。所謂的人工智能,實(shí)際上就是一門綜合的智能設(shè)計(jì)技術(shù),人們?cè)O(shè)計(jì)相關(guān)的機(jī)器,使機(jī)器能夠像人類一樣進(jìn)行一系列的思考、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等活動(dòng)。在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要是集中在安全用電和簡化操作的方面,實(shí)現(xiàn)簡易化、智能化安全電力裝置設(shè)計(jì),比如保護(hù)繼電器的設(shè)計(jì),可以對(duì)電路進(jìn)行有效的保護(hù),以免對(duì)電力系統(tǒng)造成損失。從現(xiàn)在電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)來看,人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用必將是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的主要方向之一。我將在下文中從以下幾個(gè)方面對(duì)人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
1 人工智能技術(shù)概述
人工智能是一門復(fù)雜的技術(shù),集成了很多學(xué)科的知識(shí),進(jìn)行人工智能研究的研究人員必須要了解腦科學(xué)、神經(jīng)學(xué)和信息技術(shù)等方面的知識(shí),因?yàn)檫@三個(gè)方面的知識(shí)是人工智能最基礎(chǔ)的知識(shí)。人們將這些知識(shí)實(shí)際應(yīng)用到機(jī)器的設(shè)計(jì)之中,就能夠?qū)C(jī)器進(jìn)行人工智能的設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能化的操作。
2 人工智能技術(shù)的種類
2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用解決了電力系統(tǒng)中很多非線性的問題,尤其在繼電保護(hù)方面的效果最為出色,所以在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用。所謂的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),就是科學(xué)家們?cè)趯?duì)人的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究后,將其運(yùn)用到系統(tǒng)的研究上而得出來的。在電力系統(tǒng)的工作中,能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)做實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),同時(shí)能夠?qū)Τ霈F(xiàn)問題的地方做出快速的反應(yīng),有效的提升了電力系統(tǒng)的工作效率。
2.2 智能模糊邏輯
所謂的智能模糊邏輯,就是人們將模糊理論運(yùn)用到一些實(shí)際的系統(tǒng)當(dāng)中,使人們能夠輸入相應(yīng)的參數(shù),建立對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,從而對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行很好的規(guī)劃。在電力系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,人們主要將智能模糊邏輯應(yīng)用到電力系統(tǒng)的規(guī)劃和電力系統(tǒng)故障的診斷方面。
2.3 遺傳算法
遺傳算法就是人們基于對(duì)生殖遺傳規(guī)律的研究,在遺傳規(guī)律應(yīng)用到實(shí)際的生活事件當(dāng)中,使事件得到最優(yōu)解。遺傳算法能夠很好的解決電力系統(tǒng)中一些比較難的問題。
2.4 混合技術(shù)
所謂的混合技術(shù),就是將遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、智能模糊邏輯等幾種技術(shù)合在一起,因?yàn)樯厦嫠f的幾種方法有一定的局限性,甚至還有一些難以克服的缺陷。將這些技術(shù)合在一起,就能夠更好地解決電力系統(tǒng)中的問題。
3 電力系統(tǒng)運(yùn)行中人工智能的具體應(yīng)用
電力系統(tǒng)中有很多非線性問題,里面的方程式也有一定復(fù)雜性和系統(tǒng)性,但是可以應(yīng)用人工智能技術(shù)來解決這些問題。
3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用
對(duì)繼電器的保護(hù)工作一直都是電力系統(tǒng)中非常重要的工作之一,隨著社會(huì)的進(jìn)步,科技的發(fā)展,人們對(duì)電力系統(tǒng)的要求越來越高,繼電器的保護(hù)工作也不斷在推進(jìn)著,從開始的普通計(jì)算機(jī)的保護(hù)到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,都體現(xiàn)了電力系統(tǒng)的工作人員對(duì)繼電器保護(hù)工作的不斷努力。
3.2 人工智能算法在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用
人工智能算法主要的原理是無功優(yōu)化,通過無功優(yōu)化,能夠提高電力運(yùn)行效率,使電力傳輸達(dá)到一個(gè)最佳的狀態(tài)。
人工智能算法采取記憶指導(dǎo)搜索的辦法來提高搜索速度,從而使全局達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài)。它還有禁忌搜索方法,這種方法在跳出局部方面有很大的優(yōu)勢(shì)。此外,它還能解決多變量、非線性、離散性的問題,而且操作手法簡單,易于使用。
3.3 模糊理論在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用
模糊理論突破了經(jīng)典集合中的一些概念,它采用的是模糊搜索的原理來對(duì)一些不明確、不精準(zhǔn)的事情和現(xiàn)象進(jìn)行分析。首先要在其中加入一些近似推理的模糊邏輯和引入語言變量,從而對(duì)事情和現(xiàn)象進(jìn)行分析與描述。如今,這種模糊理論已經(jīng)具有比較成熟的技術(shù),它的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛,遍及多個(gè)行業(yè)、多個(gè)領(lǐng)域。電力系統(tǒng)中有非線性,而線路通過非線性的時(shí)候,就會(huì)產(chǎn)生一些分量,這些分量能夠重疊在故障上面,并且不會(huì)被消除掉。而模糊理論中的技術(shù)可以消除輸電線路中互相影響的現(xiàn)象,使之相互獨(dú)立。
3.4 專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用
專家系統(tǒng)是人中智能系統(tǒng)重要的組成部分之一,尤其在電力系統(tǒng)中早在很多年之前就得到了廣泛的應(yīng)用,解決了電力系統(tǒng)中的很多問題,為電力系統(tǒng)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),有效的提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率。
4 總結(jié)與體會(huì)
從上文的分析中,我們對(duì)人工智能的概念有了清晰的認(rèn)識(shí),同時(shí)也了解了將人工智能應(yīng)用在電力系統(tǒng)能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)帶來的巨大發(fā)展。解決了電力系統(tǒng)目前存在的大量問題,為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供了突破性發(fā)展的思路。但是我國人工智能的技術(shù)還不夠成熟,與國外先進(jìn)的人工智能技術(shù)相比較還有很大的差距,所以我國必須制定相應(yīng)的方案促進(jìn)我國人工智能的發(fā)展。首先,我國要在政策上對(duì)人工智能的企業(yè)進(jìn)行優(yōu)待,鼓勵(lì)更多的企業(yè)投身到人工智能的發(fā)展之中,其次我國要加大人工智能的人才培養(yǎng)力度,從我國目前的人工智能發(fā)展現(xiàn)狀來說,我國的人工智能的人才缺口比較大,很多專業(yè)的人才都是從國外引進(jìn)的,花費(fèi)了國家大量的資金,所以對(duì)人工智能的人才培養(yǎng)是我國未來促進(jìn)人工智能的發(fā)展必須要做的任務(wù),對(duì)于我國人工智能的可持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。
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